UADER
FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA
PROFESORADO y LICENCIATURA EN BIOLOGÍA
EVOLUCIÓN
Dr. Martín A. Quiroga, Prof. Jonathan J. Medrano
Ajustes evolutivos de los organismos al
ambiente.
Leyes generales a todos los organismos.
Ley del mínimo
Pionero en el estudio del efecto de
diversos factores sobre el crecimiento de
las plantas.
Justus Liebig (1840)
“El organismo no es más fuerte que el
eslabón más débil en su cadena
ecológica de requerimientos”
Ley del mínimo de Liebig: el crecimiento de una planta
depende de los nutrientes disponibles sólo en cantidades
mínimas“ .
En otras palabras…el nutriente que se encuentra menos
disponible es el que limita la producción, aún cuando los
demás estén en cantidades suficientes
Bartholomew (1958) generalizó la ley de Liebig para que fuese
aplicable al problema de la distribución de las especies y se la
conoce como Ley de los Factores Limitantes
“La distribución de una especie estará controlada por el factor
ambiental para el que el organismo tiene un rango de adaptabilidad
o control más estrecho”.
El factor que esté limitando el crecimiento (o cualquier otra respuesta)
de un organismo se conoce como el factor limitante.
El potencial biótico de una población es la tendencia de una
especie a reproducirse en un ambiente teóricamente ilimitado.
Factores bióticos
Factores abióticos
limitan y regulan la abundancia de la población.
Así pues, los factores limitantes son todos aquellos que regulan el
crecimiento y la expansión de las poblaciones.
Factor ecológico: elemento biótico o abiótico que influye en alguna etapa
del desarrollo de la población.
Estos factores tienden a dividir a la población, disminuir su
integración, restringir su capacidad de sobrevivencia y a
frenar su expansión.
NATURALEZA DE LOS FACTORES LIMITANTES
Abióticos
Bióticos
Humedad
Depredadores
Minerales
Parásitos
Luz
Competidores
Temperatura
Presas
Gases atmosféricos
Óptimos y Rangos de Tolerancia
5°C
5°C
10°C
10°C
15°C
15°C
20°C
20°C
25°C
25°C
30°C
30°C
35°C
35°C
40°C
40°C
Crecimiento
10°C
20°C
30°C
Temperatura
40°C
• Temperatura óptima: temperatura a la cual se presenta la
máxima tasa de crecimiento.
• Rango o gama de tolerancia: a gama o rango de temperatura
dentro del cual hay crecimiento.
• Límites de tolerancia: temperaturas por debajo o por encima de
las cuales las plantas no crecen.
Las especies pueden diferir marcadamente con respecto al punto
en que se presenta el óptimo y los límites de tolerancia.
Tolerancia al agua
Tolerancia al congelamiento
Temperatura óptima
Rango o gama de tolerancia
Límites de tolerancia
5°C
10°C
15°C
20°C
25°C
30°C
35°C
40°C
Principios adicionales:
1) Los organismos pueden tener un rango de tolerancia muy amplio para un factor
y otro muy estrecho para otros factores. Ej. Deshidratación.
2) Los organismos con rangos amplios de tolerancia para todos los factores son los
que tienen mayor oportunidad de distribuirse extensamente.
3) Cuando las condiciones no son óptimas para una especie respecto a un factor
ecológico, los límites de tolerancia suelen reducirse en lo que respecta a otros
factores ecológicos.
4) En la naturaleza los organismos no viven en realidad en las gamas óptimas
(determinadas experimentalmente) de un factor físico en particular. En esos casos,
algún otro factor o factores tienen mayor importancia. Ej. Orquídeas.
5) La reproducción suele ser un periodo crítico en el que los factores abióticos o
ambientales tienen grandes probabilidades de volverse limitantes. En esos casos, los
límites de tolerancia del individuo y sus semillas, huevos, embriones, plántulas o
larvas suelen ser más estrechos que los de las plantas o animales adultos cuando no
se están reproduciendo.
Se denomina valencia ecológica al campo o intervalo de tolerancia
de una determinada especie respecto a un factor cualquiera del
medio (como pueden ser la luz, la temperatura, la humedad, el pH o
la concentración de fósforo, nitrógeno, etc. que actúa como factor
limitante.
Especies eurioicas
•Sus valencias ecológicas registran una gran
amplitud.
•El número máximo de individuos
acostumbra ser muy elevado.
•Suelen ser r estrategas y generalistas.
Valencia Ecológica
Especies estenoicas
•Sus límites de tolerancia son estrechos.
•Bajo unas condiciones óptimas, el
número de individuos no llega a ser
elevado.
•Suelen ser k estrategas y especialistas.
Fenología
Estudio de los eventos periódicos en los ciclos de vida de
plantas y animales y como éstos son influenciados por Ias
variaciones estacionales e interanuales del clima.
Ejemplos:
•Día de emergencia de las hojas y las fores.
•El primer vuelo de las mariposas.
•La primera aparición de las aves migratorias.
MORFOLOGICAS
Bergmann
Allen
Gloger
Patrones de color
RESPUESTAS EVOLUTIVAS
FISIOLOGICAS
Letargo
Hibernación
Migración
Diapausa
Sobrefusión
Regla de Bergmann
Establecida por Carl Bergmann (1847) es una de las más antiguas
y conocidas de las reglas ecológicas térmicas.
Las especies politípicas de animales homeotermos, las
subespecies o razas geográficas tienen mayor tamaño cuanto
más baja sea la temperatura media del ambiente en que viven.
Michigan
Nicaragua
En otras palabras… cuerpo de
un animal de sangre caliente
tiene un mayor tamaño en
climas más fríos (polos, en
latitudes mayores) que en
climas más calientes (ecuador).
La nutria, el mapache y el puma son excepciones
Regla de Allen
La forma del cuerpo cerca del ecuador es caracterizada por
miembros largos y un cuerpo largo con caderas angostas. Las
especies típicas de las zonas frías, las partes sobresalientes del
cuerpo, como (orejas, hocico, pico), son más pequeñas que en las
de habitats calurosos como trópicos o desiertos.
Ejemplo: liebres del género Lepus.
Clima frío
Clima cálido
Regla de Gloger
El color del cuerpo de un animal de sangre caliente (mamífero,
ave) es más pálido en climas más secos que en climas más
húmedos.
Zonas áridas: colores
amarillo y pardo pálido
Zonas húmedas: colores
pardo oscuro y el negro
Patrones de color
1-Mimetismo
Venenos: glucosidos cardíacos
Color de advertencia:
(Rojos y amarillos)
Comp. no palatables (amargo)
De Muller: Colores de advertencia de presencia REAL de
sustancias venenosas o no palatables. Ej. Mariposa
Monarca.
De Bates: Especies que engañan. Copian el patrón pero no
poseen veneno o compuestos no palatables.
Agresivo: Luciernagas del genero Photinus y Photuris. La
primera copia la señal de la segunda, la atrae y
la come.
Photinus
Photuris
Ajustes Fisiológicos
Temperatura óptima
Máximo y mínimo de temperatura soportable
migración
letargo
-vaguilidad
-clima
-conectividad
Respuestas fisiológicas
Letargo:
Letargo (sobrefusión y sobreenfriamiento)
Hibernación
Migración
Diapausa
•Descenso del metabolismo. Se suspende la alimentación,
reproducción.
•Común en invertebrados y ectotermos (peces anfibios y reptiles).
•Insectos: poseen anticongelantes que impiden la formación de
hielo (glicerol)
•Exceso de frío
•Exceso de calor
Insectos: sobreenfriamiento.
Reptiles: crio-preservación
Sobrefusión
Hibernación:
•Propia de endotermos: aves, mamíferos.
•Comportamiento ectotérmico de un endotérmico.
•Es gradual. Cada día se hace más extenso el período de sueño hasta
quedar totalmente dormidos.
•El despertar es brusco.
•Durante el sueño pueden sufrir infecciones y cierre de la luz intestinal.
Mamíferos (3 ordenes):
1) Roedores (ardilla, marmota, lirón).
2) Quirópteros (murciélagos): los machos copulas las hembras antes
de hibernar. El semen queda guardado y se fecunda concluida la
hibernación.
3) Insectívoros (puercoespín).
Aves (2 ordenes):
Caprimulgiformes (dormilones o atajacaminos)
Trochiliformes: Colibríes cordilleranos
Hibernación circadiana
Migración:
La población sale de un territorio, se desplaza a otro y luego vuelve
al lugar donde salió. Aves, Zooplancton, Peces, etc.
A
Invasión:
B
La población sale de un territorio, se desplaza a otro, consume los
recursos y luego vuelve a migrar. Quelea común, langostas.
A
Migración vertical
B
Cladóceros
Copépodos
Rotíferos
C
Migración horizontal
Salmones
Atunes
Anguilas
Migración en tetrápodos
Anfibios
Invierno
Actividad
Pocos metros
Letargo
Verano
Reptiles
Chelonia mydas
Comportamiento que quedó fijado genéticamente de cuando lso continentes estaban juntos
Aves
Vuelo: las habilita a colonizar todo tipos de ambientes
Gaviotín artico: 14500km. Migraciones interhemisféricas
Migra del hemisferio norte a nuestro país
Migra desde el centro de Argentina a Paraguay y Brasil
Migra desde el centro de Argentina a USA.
Migran de USA a la Argentina. Evitan el océano y
prefieren zonas montañosas para aprovechar mejor las
corrientes de aire caliente.
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